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如图,一条长为L 的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球.将它置于一电场强...

如图,一条长为L 的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球.将它置于一电场强度大小为E、方向水平的匀强电场中.已知当细线离开竖直线的偏角为α=30°时,小球处于平衡,问:
(1)小球带何种电荷?所带电荷量多少?
(2)如果细线的偏角由α增大到θ=60°,然后将小球由静止释放,则在细线摆到竖直位置时,小球的速度为多大?

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(1)小球在电场中受到重力、电场力和细线的拉力而处于平衡状态.根据细线偏离的方向,分析电场力方向,确定小球的电性.根据平衡条件和电场力公式F=qE,列方程求出小球所带的电量. (2)根据动能定理求出细线摆到竖直位置时小球的速度. 【解析】 (1)由图可知,小球所受电场力方向水平向右,场强也水平向右,则小球带正电荷. 以小球为研究对象,分析受力,作出受力示意图如图.根据平衡条件得: qE=mgtanα 则:q= (2)根据动能定理得, mgL(1-cos60°)-qELsin60°= qE= 联立两式解得,v=0. 答:(1)小球带正电,电量为. (2)细线摆到竖直位置时,小球的速度为0.
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考点分析:
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如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量为0.18kg的小球,使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,现使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时细线断开,且线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N,g取10m/s2,求:
(1)线断开前的瞬间,线的拉力大小
(2)线断开的瞬间,小球运动的速度大小
(3)若小球最终从桌边AB离开桌面,且离开桌面时,速度方向与桌边AB的夹角为60°,桌面高出地面0.8m,求小球飞出后的落地点距桌边AB的水平距离.

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manfen5.com 满分网如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6m/s速度运动,运动方向如图所示.一个质量为m的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10m/s2,则:
(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?
(2)传送带左右两端AB间的距离L为多少?
(3)如果将物体轻轻放在传送带左端的B点,它沿斜面上滑的最大高度为多少?
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(1)在“用打点计时器验证重锤做自由落体运动的过程中机械能守恒”的实验中,设重物的质量为m,它下落距离为h时速度为v,考虑到实验中阻力不可避免,则根据实验数据得到的结果,应当是______
A.manfen5.com 满分网 mv2正好等于mgh           B.manfen5.com 满分网 mv2一定小于mgh
C.manfen5.com 满分网 mv2不一定等于mgh         D.manfen5.com 满分网 mv2大于mgh
(2)上述实验中选出的一条纸带如下图所示.其中O点为起始点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个点,打点计时器通以50Hz的交流电,用最小刻度为mm的刻度尺,测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm.记录的这三个数据中不符合有效数字要求的是______,应写成______cm.在记数点A和B之间、B和C之间还各有一个点未画出.重锤的质量是0.5kg.根据以上数据,打B点时,重锤的重力势能比开始减少了______ J,这时它的动能是______ J(g=9.8m/s2,结果取三位有效数字).
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A.1:1
B.2:1
C.3:1
D.4:1
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某颗人造地球卫星离地面的高度是地球半径的n倍,那么该卫星的运行速度是地球第一宇宙速度的( )
A.n倍
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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